[发明专利]定频变点电网谐波检测方法及其测量仪

权利要求书

1.一种定频变点电网谐波检测方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)采用可编程片上系统建立DFT系数表；

(2)电网三相电流分别经电流互感器送到模/数转换器，电网三相电压分别经电压互感器送到模/数转换器和过零检测器；

(3)S个电网周波的开始即电网波形过零DSP通过模/数转换器以恒定采样频率f_S采当前数据窗口的第1点，S个电网周波的结束即电网波形过零停止本数据窗口的采样，每个所述数据窗口的采样点数为L_k、宽度等于S个电网整周波宽度，L_k、S为大于零的自然数；

(4)DSP根据实时采样数据及采样点数，然后查步骤(1)所述的DFT系数表获得当前测量的谐波参数。

2.一种定频变点电网谐波检测方法，其特征在于包括如下步骤：

(a)采用可编程片上系统建立DFT系数表；

(b)电网三相电流分别经电流互感器送到模/数转换器，电网三相电压分别经电压互感器送到模/数转换器和过零检测器；

(c)S个电网周波的开始即电网波形过零DSP通过模/数转换器以恒定采样频率f_S采当前数据窗口的第1点，S个电网周波的结束即电网波形过零停止本数据窗口的采样，每个所述数据窗口的采样点数为L_k、宽度等于S个电网整周波宽度，L_k、S为大于零的自然数；

(d)将步骤(c)所述数据窗口采样的数据经过可编程片上系统三角函数型离散富里叶变换DFT，然后查步骤(a)所述的DFT系数表得到谐波参数。

3.根据权利要求2所述的定频变点电网谐波检测方法，其特征在于所述三角函数型离散富里叶变换DFT的系数矩阵如下：

其中L_k为所述采样数据窗口的采样点数，N为三角函数型离散富里叶变换DFT的系数矩阵F中元素的个数，M是要求的频点数，L_k、N、M为大于零自然数。

4.根据权利要求3所述的定频变点电网谐波检测方法，其特征在于所述要求的频点数M按IEC61000-4-30标准的要求：M不大于500。

5.一种基于权利要求1所述的定频变点电网谐波检测方法的测量仪，其特征在于包括：(1)定频整周采样器：以恒定采样频率f_S对电网电压或电流波形采样，由过零检测器控制每个数据窗口无限逼近S个整周波；(2)变点DFT计算器：电网频率波动时每个数据窗口的采样点数是可变的，采用高速DSP执行三角函数型DFT，采用高速DSP查表获得不同点的DFT系数；所述定频整周采样器包括模/数转换器、过零检测器和DSP，变点DFT计算器包括可编程片上系统和存储器，定频变点谐波测量仪还包括三个电压互感器和三个电流互感器，其中三个电压互感器和三个电流互感器的输入端分别接电网的三相输出端，三个电压互感器的输出端分别接模/数转换器、过零检测器的输入端，三个电流互感器的输出端分别接模/数转换器的输入端，过零检测器的输出端接DSP的输入端，DSP依次串接可编程片上系统、存储器，模/数转换器与DSP双向通信。